Bài thi thử Học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hóa học Khối 12 (Có đáp án)

Nội dung text: Bài thi thử Học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hóa học Khối 12 (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ HSG VĂN HĨA LỚP 12 CẤP TỈNH TRƯỜNG THPT LvD MƠN HĨA HỌC (Đề thi gồm cĩ 02 trang) Thời gian; 180 phút (Khơng tính thời gian phát đề) Câu 1. (4,0 điểm) 1. Hồn thành các phương trình phản ứng sau. 1) Ba(H2PO3)2 + NaOH  C + D + E - - 2) Al + NO3 + OH + H2O  F + G 3) FeCl3 + K2CO3 + H2O  H + I + K t0C 4) CuO + NH4Cl  M + N + L + H2O 2. Trong mỗi chén sứ A, B, C đựng một muối nitrat. Trong đĩ B, C là muối nitrat của kim loại hĩa trị 2. Nung các chén sứ ở nhiệt độ cao ngồi khơng khí tới phản ứng hồn tồn, sau đĩ làm nguội người ta thấy: - Trong chén A khơng cịn dấu vết gì. - Cho dung dịch HCl vào chén B thấy thốt ra một khí khơng màu, hố nâu ngồi khơng khí. - Trong chén C cịn lại chất rắn màu nâu đỏ. Xác định các chất A, B, C và viết phương trình minh họa. 3. Hồ tan hồn tồn 0,775g đơn chất A trong dung dịch HNO 3 đặc thu được một hỗn hợp X gồm hai khí (tồn tại trong điều kiện thích hợp) cĩ khối lượng là 5,75g và một dung dịch gồm 2 axit cĩ oxi với hàm lượng oxi lớn nhất. Để trung hồ hai axit này cần dùng vừa hết 0,1 mol NaOH. a. Xác định thành phần % theo số mol của mỗi chất trong hỗn hợp X. Biết d(X/H2)= 38,3. b. Xác định đơn chất A. + + 2- 2- 4. Cho dung dịch X : K , NH4 , CO3 , SO4 . Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau. Cho phần 1 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, đun nĩng thấy tách ra 6,45 gam kết tủa và thốt ra 672 ml (đktc) khí. Cho phần 2 tác dụng với axit HNO3 dư thì thấy cĩ 336 ml (đktc) khí bay ra. Tính tổng lượng muối tan trong dung dịch X. Câu 2. (4,0 điểm) 1. Khí C khơng màu khi sục qua dung dịch brom làm dung dịch đậm màu hơn, khí D khơng màu khi sục qua dung dịch brom làm dung dịch mất màu. Dung dịch muối natri (muối E) trong suốt khi cho thêm dung dịch H2SO4 lỗng thấy cĩ khí D thốt ra và dung dịch bị vẫn đục. Xác định C, D, E viết các phương trình phản ứng. 2. Cho các chất sau đây : dung dịch NaOH, Fe2O3, khí CO, dung dịch CuCl2, CO2, Al, dung dịch NH4Cl. Những cặp chất nào phản ứng được với nhau? Viết phương trình hĩa học của các phản ứng và ghi rõ điều kiện. 3. Cho 0,1 mol Fe vào dung dịch HNO3, sau khi phản ứng hồn tồn thu được khí NO và dung dịch A, cơ cạn dung dịch A thu được 22,34 gam chất rắn khan B (B khơng chứa muối amoni). a. Tính số mol HNO3 đã phản ứng và thể tích khí NO (đktc) thu được. b. Nhiệt phân hồn tồn B thu được bao nhiêu gam chất rắn. 4. Cho 20,80 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeS, FeS 2, S tác dụng với dung dịch HNO 3 đặc nĩng dư thu được V lít khí NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc) và dung dịch A. Cho A tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 dư thu được 91,30 gam kết tủa. Tính V và số mol HNO3 cần dùng để oxi hĩa hồn tồn hỗn hợp X ? Câu 3. (4 điểm) 1. Đốt cháy hồn tồn 4,4 gam sunfua của kim loại M (cơng thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hịa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thì thốt ra 8,08 gam muối rắn (N). Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Viết các phương trình phản ứng và xác định cơng thức của muối rắn (N). 2. Để 26,88 gam phơi Fe ngồi khơng khí một thời gian, thu được hỗn hợp rắn X gồm Fe và các oxit. Hịa tan hết X trong 288 gam dung dịch HNO3 31,5%, thu được dung dịch Y chứa các muối và hỗn hợp khí Z gồm 2 khí, trong đĩ oxi chiếm 61,11% về khối lượng. Cơ cạn Y, rồi nung đến khối lượng khơng đổi thấy khối lượng chất rắn giảm 67,84 gam. Xác định nồng độ % Fe(NO3)3 trong Y. 3. Nêu hiện tượng và viết phương trình ion thu gọn trong các thí nghiệm sau: a) Cho từ từ đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch chứa AgNO3. b) Cho KHS vào dung dịch CuCl2. c) Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch H2SO4 1M, đun nĩng nhẹ. d) Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch hỗn hợp gồm HCl và AlCl3. 4.Cho 37,2 gam hỗn hợp X1 gồm R, FeO và CuO (R là kim loại hĩa trị II, R(OH)2 khơng lưỡng tính) vào 500 gam dung dịch HCl 14,6 % (dùng dư), thu được dung dịch A1, chất rắn B1 chỉ chứa một kim loại nặng 9,6 gam và 6,72 lít Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 01/02
2. H2 (ở đktc). Cho dung dịch A1 tác dụng với dung dịch KOH dư, thu được kết tủa D. Nung D trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 34 gam chất rắn E gồm hai oxit. Biết các phản ứng xảy ra hồn tồn. Viết các phương trình phản ứng và tìm R. Câu 4. (4 điểm) 1. Viết các PTHH thực hiện dãy chuyển hĩa sau: 0 PBr Etilen  (A) CuO,t (B)  B (C)  H2O (D)  O2 (E)  H2 (F) 3 (G) OH IBr Br2 (I)  as (H) Biết (F) là CH3-CH2-CH2-COOH 2.Viết các đồng phân cấu tạo mạch hở, đơn chức, cĩ cùng cơng thức phân tử C 3H6O2. Trình bày phương pháp hĩa học dùng để phân biệt từng chất đĩ. Viết phương trình phản ứng 3.Cho hỗn hợp gồm tristearin và một este đơn chức, no, mạch hở X tác dụng với 2,0 lít dung dịch NaOH 0,3M sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được dung dịch A, trung hịa dung dịch A bằng dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch B chứa a gam hỗn hợp ancol và b gam hỗn hợp muối. Đốt cháy hồn tồn a gam hỗn hợp ancol trên trong khí oxi dư thu được 35,20 gam CO2 và 18,00 gam nước. Mặt khác, đốt cháy hồn tồn b gam muối trong oxi dư thu được 32,90 gam chất rắn khan; 334,80 gam hỗn hợp CO2 và H2O. Xác định cơng thức phân tử của este X. 4. Cĩ 6 hợp chất hữu cơ mạch hở A, B, C, D, E, F (chứa các nguyên tố cacbon, hiđro và oxi) đều khơng làm mất màu brom trong CCl4, khối lượng phân tử đều bằng 74 đvC. Cho các chất đĩ lần lượt tác dụng với Na, dung dịch NaOH và dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được kết quả sau: A B C D E F Na + – + – + + NaOH – – + + – + AgNO3/NH3 – – – – + + Dấu + : cĩ phản ứng, dấu – : khơng phản ứng. Biết A cĩ mạch cacbon khơng phân nhánh và khi oxi hĩa tạo sản phẩm tráng gương, B cĩ tính đối xứng, oxi hĩa E tạo hợp chất đa chức. Biện luận xác định nhĩm chức, cơng thức phân tử, cấu tạo của A, B, C, D, E, F và viết các phương trình phản ứng xảy ra. Câu 5. ( 4,0 điểm ) 0 1. Hiđrocacbon A cĩ CTPT là C9H10. A cĩ khả năng tác dụng với Br2 khan, xúc tác bột Fe, t . Cho A tác dụng với 0 H2, xúc tác Ni, t thu được B cĩ CTPT là C9H12. Oxi hố B bằng O2 trong H2SO4 thu được axeton. Xác định CTCT 0 và gọi tên A, B. Viết các PTHH xảy ra. Trình bày cơ chế phản ứng khi B tác dụng với Br2 khan, xúc tác bột Fe, t . 2. Oxi hĩa hồn tồn hiđrocacbon A hoặc B đều thu được CO2 và H2O cĩ tỉ lệ mol tương ứng là 7:4. Hĩa hơi hồn tồn 13,8 gam A hoặc B đều thu được thể tích bằng với thể tích của 4,2 gam khí N2 ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Cho 11,04 gam A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH3 thu được 36,72 gam kết tủa; B khơng phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3, khơng làm mất màu dung dịch brom, bị oxi hĩa bởi dung dịch KMnO4 khi đun nĩng. Xác định cơng thức phân tử, viết cơng thức cấu tạo phù hợp của A và B. 3. Hỗn hợp A gồm ba axit hữu cơ X, Y, Z đều đơn chức mạch hở, trong đĩ X là axit khơng no, cĩ một liên kết đơi C=C; Y và Z là hai axit no đơn chức là đồng đẳng liên tiếp (MY< MZ ). Cho 46,04 gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được dung dịch B. Cơ cạn dung dịch B, thu được chất rắn khan D. Đốt cháy hồn tồn D bằng O2 dư, thu được 48,76 gam Na2CO3; 44,08 gam hỗn hợp CO2 và H2O. Xác định các chất X, Y, Z. 4. Cho 0,3 mol hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M đun nĩng. Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu được 37,6 gam hỗn hợp gồm hai muối hữu cơ khan cĩ khối lượng hơn kém nhau 11,6 gam, phần hơi cĩ chứa nước và một hợp chất hữu cơ no, mạch hở Y. Hợp chất Y cĩ khả năng tham gia phản ứng tráng bạc, đốt cháy hồn tồn Y rồi cho sản phẩm hấp thụ hết vào bình chứa dung dịch nước vơi trong dư, thấy khối lượng bình tăng thêm 24,8 gam so với ban đầu. Các phản ứng xảy ra hồn tồn, các chất khí đều đo ở đktc. Xác định cơng thức cấu tạo cĩ thể cĩ của 2 este. HẾT Thí sinh được sử dụng bảng tuần hồn và bảng tính tan. Khơng được sử dụng tài liệu khác. Giám thị vui lịng khơng giải thích gì thêm! Họ và tên thí sinh: Lớp: Trường: Chữ kí giám thị: Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 02/02
3. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HDC ĐỀ THI THỬ HSG VĂN HĨA LỚP 12 CẤP TỈNH TRƯỜNG THPT LvD MƠN HĨA HỌC (Đề thi gồm cĩ 02 trang) Thời gian; 180 phút (Khơng tính thời gian phát đề) CÂU Ý ĐÁP ÁN HDC ĐIỂM Hồn thành các ptpư 1) Ba(H2PO3)2 + 2NaOH  BaHPO3 + Na2HPO3 + 2H2O 2) 8Al + 3NO - + 5OH- + 2H O  3NH ↑ + 8AlO - 1 3 2 3 2 1 3) 2FeCl3 + 3K2CO3 + 3H2O  2Fe(OH)3 ↓ + 6KCl + 3CO2 ↑ t0C 4) 4CuO +2 NH4Cl  3Cu + CuCl2 + N2↑+4H2O Chén A khơng cịn dấu vết chứng tỏ muối đã nhiệt phân chuyển hết thành thể hơi và khí,do đĩ muối là Hg(NO3)2 , NH4NO3, t0C Hg(NO3)2  Hg + 2NO2 + O2 t0C Hoặc NH4NO3  N2O + 2H2O Sản phẩm sau nhiệt phân muối của chén B tác dụng với HCl cho khí khơng màu chứng tỏ muối ban đầu là muối nitrat của kim loại Ba(NO3)2, Ca(NO3)2 2 t0C 1 Ca(NO3)2  Ca(NO2)2 + O2 t0C Hoặc Ba(NO3)2  Ba(NO2)2 + O2 Ca(NO2)2 + 2HCl CaCl2 + 2HNO2 Hoặc Ba(NO2)2 + 2HCl BaCl2 + 2HNO2 3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O C chứa muối nitrat của sắt II: Fe(NO3)2 4Fe(NO3)2 2Fe2O3(Nâu) + 8 NO + O2 1. Xác định % từng khí. CÂU M 2khí = 38,3.2 = 76,6; Khí cĩ M 76,6 là N2O4. 1 46x 92y x 15,4 Gọi x, y là số mol của NO2 và N2O4: 76,6 . x y y 30,6 Tính số mol NO2 và N2O4: 46x + 92y = 5,75 x = 0,025 % NO2 = 33,33% => x 15,4 => y = 0,05 % N O = 66,67% y 30,6 2 4 2.Xác định đơn chất A. 3 Gọi số mol A là a mol 1 A – ne An+ mol a na +5 +4 N + 1e N (trong NO2) mol 0,025 0,025 +5 +4 2N + 2e 2N (trong N2O4) mol 0,1 0,1 => Số mol e nhận =0,125 Theo định luật bảo tồn e ta cĩ: na = 0,125 a = 0,125/n A.a = 0,775 A = 6,2.n; 1 n A là phốt pho (P) 1) Khi trộn phần 1 với dung dịch Ba(OH)2dư các ptpư: 4 + - 1 NH4 + OH NH3 + H2O (1) Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 03/02
4. 2+ 2- Ba + CO3 BaCO3 (2) 2+ 2- Ba + SO4 BaSO4 (3) Khi trộn phần 2 với dd HNO3 dư : + 2- 2H + CO3  H2O + CO2 (4) * Trong mối phần ta cĩ 0,672 Theo (1) => n nNH 0,03mol NH4 3 22,4 Theo (4) => n 2 nCO 0,015mol CO3 2 Theo (2,3).Tổng khối lượng BaCO3 và BaSO4 là 6,45gam . 6,45 0,15.197 => n 2 0,015mol SO4 233 Áp dụng đlbt điện tích nK+ = 0,015.2+0,015.2- 0,03= 0,03mol 2- 2- + + Khối lượng muối tan = mCO3 + mSO4 + mNH4 + mK = =2.(60.0,015+96.0,015+ 18.0,03+39.0,03) = 8,1 gam C là HI, D là là SO2, E là Na2S2O3 2HI + Br 2HBr +I 1 2 2 1 SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr Na2S2O3 + H2SO4 Na2SO4 + SO2 + S + H2O. Nếu 0,1 mol Fe 0,1 mol Fe(NO3)3 thì m = 24,2 (gam) Nếu 0,1 mol Fe 0,1 mol Fe(NO3)2 thì m = 18 (gam) Theo bài m = 22,34 gam => B gồm hỗn hợp Fe(NO3)3 và Fe(NO3)2 Sơ đồ cho – nhận e: Fe  Fe + a + a e N+5 + 3e  N+2 1.  ne(cho)  ne(nhan) => a.0,1 = 3nNO – 2 Ta cĩ: m (rắn) = mFe + m(NO3 ) 1  22,34 = 5,6 + 3.62.nNO => nNO = 0,09 (mol) Số mol HNO3(pu) = 4nNO = 0,36 (mol) Thể tích NO (đktc) = 0,09.22,4 = 2,016 (lít) CÂU 2 2. Fe(NO3)3  Fe2O3 Fe(NO3)2  Fe2O3 => số mol Fe2O3 = 0,05 (mol) => m (Fe2O3) = 0,05.160 = 8 (gam) Coi hỗn hợp gồm Fe và S ta cĩ sơ đồ: 3 Fe Fe Fe(OH )3 xmol HNO xmol Ba(OH ) xmol 3d 2 2 S BaSO4 SO4 ymol ymol ymol 3 1 56x 32y 20,8 x 0,2mol Theo bài ra ta cĩ hệ:  107x 233y 91,3 y 0,3mol Áp dụng định luật bảo tồn eletron ta cĩ: Fe → Fe+3 + 3e 0,2mol 3.0,2mol S → S+6 + 6e Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 04/02
5. 0,3mol 6.0,3mol N+5 + 1e → N+4 a.1mol a mol Áp dụng định luật bảo tồn e ta cĩ: a = 0,6 + 1,8 = 2,4 mol → V = 53,76 lít Theo (3) và (4): n n 6.n 4n 2,4mol HNO3 H Fe S Phương trình của các phản ứng : 2NaOH + CuCl2  Cu(OH)2  + 2NaCl NaOH + CO2  NaHCO3 2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O 2NaOH + 2Al + 2H2O  2NaAlO2 + 3H2  4 1 NaOH + NH4Cl  NaCl + NH3  + H2O t0 Fe2O3 + 3CO  2Fe + 3CO2  t0 Fe2O3 + 2Al  2Fe + Al2O3 2Al + 3CuCl2  2AlCl3 + 3Cu  Viết đúng mỗi phương trình cho 0,25 điểm MS: a mol Ma + 32a = 4,4 (I) to 2MS + (0,5n+2) O2  M2On + 2SO2 (1) a a/2 (mol) M2On + 2nHNO3 2M(NO3)n + nH2O (2) a/2 na a (mol) 1 1 mdd HNO3 = 500na/3 Ma+ 62na 41,72 = Þ M = 18,653n Þ M : Fe Ma+ 8na+ 500na / 3 100 m(dd trước khi làm lạnh) = Ma + 8na + 166,67na = 29 gam a = 0,05 mol Sau khi làm lạnh, khối lượng dung dịch là: 29 – 8,08 = 20,92 gam 242 + 18m = 404 m =9 CT của muối Fe(NO3)3.9H2O t0 CÂU 2Fe(NO3)2  Fe2O3 + 4NO2 + 1/2O2 3 a mol  2a 0,25a t0 2Fe(NO3)3  Fe2O3 +6NO2 + 3/2O2 b mol  3b 0,75b a b 0,48 a 0,16 mol Ta có hệ: NO3 :1,28mol 46(2a 3b) 32(0,25a 0,75b) 67,84 b = 0,32 mol 2 1 nN(trong Z)=1,44-1,28=0,16 mol mZ=(0,16.14.100)/(100-61,11)=5,76 gam Sơ đồ: X + HNO3 Muối + Z + H2O mX + 1,44.63 = 0,16.180 + 0,32.242 + 0,74.18 mX = 34,24 gam m(dung dịch sau)=34,24+288 – 5,76=316,48 gam Vậy: C%(Fe(NO3)3) = (0,32.242.100)/316,48 = 24,47% a) Cĩ kết tủa xám: Ag+ + NH + H O AgOH + NH + 3 3 2 4 1 Sau đĩ kết tủa tan dần, tạo dung dịch trong suốt Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 05/02
6. + - AgOH + 2NH3 [Ag(NH3)2] + OH b) Xuất hiện kết tủa đen: Cu2+ + HS- CuS + H+ c) Dung dịch cĩ màu vàng và cĩ khí khơng màu hĩa nâu trong khơng khí bay ra 2+ - + 3+ 3Fe + NO3 + 4H 3Fe + NO + 3H2O, 2NO + O2 NO2 d) Ban đầu chưa xuất hiện kết tủa, sau đĩ mới cĩ kết tủa keo trắng nếu nhỏ tiếp dung dịch NaOH đến dư vào thì kết tủa tan - + 3+ - - - OH + H H2O, Al + 3OH Al(OH)3, Al(OH)3+OH AlO2 +2H2O Viết sai hoặc khơng viết phương trình trừ nửa số điểm Cho X + HCl dư H2, nên R là kim loại đứng trước H Vì axit dư, nên R hết B1:Cu A1 khơng cĩ CuCl2, Rắn E: RO và Fe2O3 R + 2HCl → RCl2 + H2 (1) FeO + 2HCl → FeCl2 + H2O (2) CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O (3) R + CuCl2 → RCl2 + Cu (4) HCl + KOH → KCl + H2O (5) RCl2 + 2KOH → R(OH)2 + 2KCl (6) 4 FeCl2 + 2KOH → Fe(OH)2 + 2KCl (7) 1 t0 R(OH)2  RO + H2O (8) t0 2Fe(OH)2 + ½ O2  Fe2O3 + 2H2O (9) Ta cĩ: nCuO=nCuCl2=nCu=0,15 mol nRCl2 = nR = nH2+nCuCl2=0,3+0,15= 0,45 mol nRO = nR(OH)2 = nRCl2 = 0,45 mol Gọi n(FeO ban đầu) = x mol 0,45. R 16 0,5x.160 34 R 24(Mg) Ta có hệ: 0,45.R 72x 80.0,15 37,2 x=0,2 mol Thực hiện các chuyển hố : H CH2=CH2 + HOH  CH3-CH2OH (A) CuO,t0 CH3-CH2OH  CH3-CH=O (B) OH 2CH3-CH=O  CH3-CH(OH)-CH2-CH=O (C) CH -CH(OH)-CH -CH=O  H2O CH -CH=CH-CH=O (D) 1 3 2 3 1 O2 CH3-CH=CH-CH=O  CH3-CH=CH-COOH (E) H2 CH3-CH=CH-COOH  CH3-CH2-CH2-COOH (F) PBr3 CH3-CH2-CH2-COOH  CH3-CH2-CHBr-COOH (G) Br2 CH3-CH2-CH2-COOH as CH3-CHBr-CH2-COOH (H) CÂU IBr CH -CH=CH-COOH  CH -CHBr-CHI-COOH (I) 4 3 3 CH3CH2COOH; HCOOCH2CH3; CH3COOCH3 - Quỳ tím hĩa đỏ là: CH3CH2COOH - Quỳ tím khơng đổi màu là: HCOOCH2CH3; CH3COOCH3 2 +Cho lần lượt 2 chất: HCOOCH2CH3; CH3COOCH3 tác dụng với dung dịch 1 AgNO3 trong NH3, đun nĩng - Cĩ kết tủa sáng bạc là HCOOCH2CH3; - Khơng hiện tượng là CH3COOCH3 t0 HCOOCH2CH3 + 2AgNO3+3NH3+H2O  NH4OOCOCH2CH3+ 2Ag↓+ 2NH4NO3 (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH →3C17H35COONa + C3H5(OH)3 a mol 3 a 3a a 3 1 RCOOR’ + NaOH →RCOONa + R’OH b mol b b b Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 06/02
7. HCl + NaOH →NaCl + H2O c mol c c c ta cĩ : 3a+b+c= 0,6 (1) Đốt ancol thu được: 0,8mol CO2 và 1mol H2O nancol = a+b=0,2 (2) Đốt hỗn hợp muối D (3amol C17H35COONa, bmol CmH2m+1COONa, c mol NaCl) 2C17H35COONa →35CO2 + Na2CO3 + 35H2O 3a mol 105a/2 1,5a 105/2 2CmH2m+1COONa → (2m+1)CO2 + Na2CO3 + (2m+1)H2O bmol (2m+1)b/2 b/2 (2m+1)b/2 m muoi sau đốt =106(1,5a+ 0,5b)+ 58,5c =32,90 (3) Giải hệ (1), (2), (3) ta cĩ: a=b=0,1; b=0,2 Từ phản ứng đốt cháy muối ta cĩ: [(105a/2 +(2m+1)b/2].62 = 334,8 m=1 Từ phản ứng đốt cháy ancol ta cĩ: 3a + nb = 0,8 n=5 ancol C5H11OH Vậy Cơng thức của este CH3COOC5H11 (C7H14O2) Dựa theo khả năng phản ứng ta cĩ dự đốn: A khơng cĩ các nhĩm –CHO, -COOH, -COO- ; A phải cĩ nhĩm –OH và cĩ thể các nhĩm ete, xeton B khơng cĩ các nhĩm –CHO, -COOH, -COO- , -OH, B chỉ cĩ nhĩm ete và xeton, C phải là axit, D phải là este, E vừa cĩ nhĩm –OH, vừa cĩ nhĩm –CHO F phải cĩ nhĩm – COOH và -CHO Gọi cơng thức của các chất là CxHyOz 12x y 16z 74 y 2x 2 y : chẵn - Khi z=1 12x + y = 58 x=4, y = 10 C4H10O đây cĩ thể là chất rượu (chất A) họăc ete ( chất B) Chất A là CH3CH2CH2CH2OH và B là CH3CH2 – O-CH2CH3 - Khi z =2 ta cĩ 12x + y + 32 = 74 x = 3; y = 6 4 CTPT C3H6O2 cĩ thể là axit, este, 1 nhĩm –CHO + 1 nhĩm ancol 1 Chất C: CH3CH2COOH, D: CH3COOCH3, E: HO-CH2 CH2 CHO hay CH3 –CH(OH)- CHO - Khi z = 3 ta cĩ 12x +y =26 x=2; y=2 CTPT C2H2O3 CTCT HOOC-CHO Chất F là HOOC-CHO Các phương trình phản ứng: C4H9OH + Na C4H9ONa + 1/2H2 CH3CH2COOH + Na CH3CH2COONa + ½ H2 CH3CH2COOH + NaOH CH3CH2COONa + H2O t 0 CH3COOCH3 + NaOH  CH3OONa + H2O HOC2H4CHO + Na NaOC2H4CHO + 1/2H2 to HOC2H4CHO + 2Ag(NH3)2OH  HOC2H4COONH4 + 2Ag + 3NH3 +H2O HOOC-CHO + Na NaOOC-CHO + 1/2H2 HOOC-CHO + NaOH NaOOC-CHO + H2O to HOOC-CHO + 2Ag(NH3)2OH  (COONH4)2 + 2Ag + 2NH3 +H2O A (C H ) + Br khan (bột Fe, t0) A cĩ vịng benzen. CÂU 9 10 2 1 A (C H ) + H (Ni, t0 ) B (C H ) => A cĩ một liên kết đơi ở nhánh. 1 5 9 10 2 9 12 B (C9H12) + O2 (H2SO4) axeton => B là cumen (Isopropyl benzen) Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 07/02
8. H3C CH2 H3C CH3 C CH A là isopropenylbenzen * Các phương trình phản ứng: H3C CH2 H3C CH2 C C Fe, t0 HBr + Br2 + Br H3C CH2 H3C CH3 C CH Ni, t0 + H2 H3C CH3 CH OH 0 H2SO4, t CH COCH + O2 + 3 3 * Cơ chế phản ứng : Phương trình phản ứng: H3C CH3 H3C CH3 CH CH Fe, t0 + Br2 + HBr Br *- Do khối lượng mol của A, B bằng nhau; khi đốt cháy A hoặc B đều thu được tỉ lệ mol CO2 và H2O như nhau A và B cĩ cùng cơng thức phân tử. - Đặt cơng thức phân tử của A và B là CxHy (x, y >0). 13,8 MA =MB = =92 (gam/mol) 0,15 0 O2 ,t CxHy  xCO2 + y/2H2O Ta cĩ: 12x+ y=92 2 n 2x 7 1 CO2 n y 4 H2O x=7; y=8. Vậy cơng thức phân tử của A, B là C7H8 * Biện luận tìm cơng thức cấu tạo của A: - A phản ứng với AgNO3/NH3 tạo thành kết tủa A cĩ liên kết -CCH. nA = 0,12 mol + A cĩ a liên kết -CCH. Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 08/02
9. Phương trình: C7H8 + aAgNO3 + aNH3 C7H8-aAga  + aNH4NO3 0,12 mol 0,12 mol 36,72 M kết tủa = = 306 92 + 107a= 306 a=2 0,12 Cơng thức của A cĩ dạng HCC-C3H6-CCH. Cơng thức cấu tạo phù hợp của A là CH  C-CH2-CH2-CH2-C  CH; CH  C-C(CH3)2-C  CH CH  C-CH(CH3)-CH2-C  CH; CH  C-CH(C2H5)-C  CH * Biện luận tìm cơng thức cấu tạo của B - B khơng cĩ phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3; khơng làm mất màu dung dịch brom; bị oxi hĩa bởi dung dịch KMnO4 ở khi đun nĩng. Vậy B là C6H5-CH3 (toluen) to C6H5-CH3 + 2KMnO4  C6H5COOK + 2MnO2 + KOH + H2O - Gọi cơng thức của X là CnH2n-2O2 (n≥3) cơng thức muối natri tương ứng là CnH2n- 3O2Na. C H O (m 1) - Gọi cơng thức chung của Y, Z là m 2m 2 ( cơng thức muối natri tương ứng là C H O Na m 2m 1 2 . - Gọi số mol của X là a; số mol của hỗn hợp Y,Z là b C H O Na Số mol CnH2n-3O2Na và m 2m 1 2 lần lượt là a và b. mX,Y,Z = a(14n 30) b(14n 32) 46,04 mX,Y,Z = 14(na mb) 30a 32b 46,04 (1) - Khi đốt cháy hỗn hợp muối: a b 48,76 nNa CO 0,46 mol n = a + b = 0,92 (2) 2 3 2 106 NaOH B + O Na CO + hỗn hợp E (CO +H O) 3 2 2 3 2 2 1 a(2n 3) b(2m 1) Khi cho B mCO mH O 44.(na mb 0,46) 18. 44,08 2 2 2 62(na mb) 27a 9b 64,32 (3) Từ (1); (2); (3) giải hệ: na mb 1,2 a 0,1 b 0,82 0,1n 0,82m 1,2 Cặp nghiệm hợp lí: n=3; m 1,1 Vậy 3 axit X, Y, Z lần lượt là: CH2=CH-COOH, HCOOH, CH3COOH n 0,4 4 4 1 NaOH 2 1 neste 0,3 3 Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 09/02
10. + Mà 2 este là đơn chức trong hỗn hợp cĩ 1 este của phenol. + Khi thủy phân X thu được hỗn hợp rắn chỉ cĩ 2 muối 2 este cĩ cùng gốc axit. + Mặt khác khi thủy phân hỗn hợp thu được 1 chất hữu cơ no mạch hở cĩ khả năng tham gia phản ứng tráng bạc Sản phẩm đĩ phải là anđehit no đơn chức mạch hở trong hỗn hợp cĩ một este cĩ gốc ancol kém bền. Gọi cơng thức của 2 este là RCOOCH=CHR’và RCOOC6H4R’’ RCOOCH=CHR’ + NaOH RCOONa + R’CH2CHO (1) x mol x mol x mol x mol RCOOC6H4R’’ + 2NaOH RCOONa + R’’C6H4ONa+H2O (2) y mol 2y mol y mol y mol theo bài ra ta cĩ hệ : nhh x y 0,3 x 0,2(mol) nRCOONa 0,3 n x 2y 0,4 y 0,1(mol) NaOH n 0,1 R ''C6H4ONa n 0,2 R 'CH2CHO Gọi CTPT của anđehit no đơn chức mạch hở Y là CnH2nO ta cĩ CnH2nO+(3n-1)/2O2 nCO2 + nH2O (3) 0,2 0,2n 0,2n m bình tăng = 0,2n.44 + 0,2n.18 = 24,8 →n =2 CTPT là C2H4O hay CH3CHO. Vì tổng khối lượng 2 muối bằng 37,6 gam và 2 muối hơn kém nhau m1 m2 11,6 m1 24,6 m1 m2 37,6 m2 13 Xét 2 trường hợp TH1: 24,6 R 67 82 R 15 mRCOONa 24,6 0,3 mR ''C H ONa 13 13 6 4 R '' 115 130 R '' 15 0,1 R là (CH3 ) CH3COOCH CH2 2 este là R '' là (CH3 ) CH3COOC6H4CH3 TH2: 13 R 67 43,33 mRCOONa 13 0,3 mR ''C H ONa 24,6 24,6 6 4 R '' 115 246 0,1 Viết các cơng thức cấu tạo của 2 este Đề thi thử hsg văn hĩa lớp 12 – Trang 010/02